分光光度法测定环境空气中高浓度氨控制因素优化研究

为提升化学法对环境空气中高浓度氨的检出浓度,采用正交实验对《环境空气氨的测定次氯酸钠-水杨酸分光光度法》(HJ 534—2009)中气体采集流量、采样体积、吸收液浓度等因素进行分析比较。结果得出,采样体积对空气中高浓度氨的测定影响显著。当采集流量为400mL/min、采样体积为5L、吸收液摩尔浓度为0.010mol/L时,对体积分数为0.05%的氨标准气体的回收率最高达96.69%。优化法氨测定的线性范围为0.10~379.46mg/m~3,比标准法测定上限浓度提升了约30倍。采用标准法、优化法和气相色谱法对重庆市长生桥填埋场场界内空气中的氨进行测定,发现标准法氨检出浓度偏低。优化法与气相色谱测试结果基本一致。优化法有助于空气中氨的吸收,适用于有氮源污染的场界内空气中氨的测定。     

中间覆盖层提升生物反应器填埋场产气能力的研究

为了解填埋场中间覆盖层对提升生活垃圾填埋处理的产气能力的影响,采用5组生物反应器进行填埋场模拟实验。结果表明:(1)垃圾分层填埋有助于提升垃圾的产气速率。产气速率常数依次为聚丙烯酰胺(PAM)组(5.0%(质量分数,下同)石灰、0.1%PAM、94.9%土壤)石灰组(5.0%石灰、95.0%土壤)木屑组(5.0%石灰、5.0%木屑、90.0%土壤)土壤组(100.0%土壤)空白组(只装填生活垃圾)。(2)250d时空白组、土壤组、石灰组、木屑组和PAM组的累积产气量分别为1 510.03、1 850.38、1 946.64、1 650.76、2 498.61L。PAM组高出空白组65.5%。(3)垃圾覆盖层能显著提升垃圾的产CH_4能力,土壤组、石灰组、木屑组、PAM组产CH_4最高分别为63.25%(体积分数,下同)、64.16%、62.09%、70.83%,而空白组CH_4最高仅为39.14%。PAM组在垃圾装填60d后CH_4浓度迅速升高,比空白组提前90d进入快速产CH_4阶段。     

不同种类金属离子改性椰壳活性炭吸附分离CO2/CH4的研究

分别用碱金属(K)、碱土金属(Ca、Mg)和重金属(Fe、Cu、Ag)对椰壳活性炭(AC)进行改性,对改性前后AC的理化性质及其对CO_2/CH_4的吸附分离效果进行了综合对比分析。结果表明,经金属离子改性后AC的比表面积、总孔体积和微孔体积下降,中孔体积变大;AC改性前后主要官能团基本相同,除Ag~+改性AC中出现了Ag的衍射峰外,其余的物相结构基本没有改变。经金属离子改性后,AC对CO_2的吸附量增大,这与负载的金属增加了AC的表面极性密切相关;而对CH_4的吸附则大体低于原AC。改性AC对CO_2/CH_4混合气的分离效果均优于原AC,其中以K~+改性效果最优。金属离子改性AC对CO_2吸附能力和对CO_2/CH_4混合气分离效果的优劣程度大体为:碱金属改性AC碱土金属改性AC重金属改性AC。     

不同种类酸改性椰壳活性炭吸附分离CO_2和CH_4

与采用碱改性活性炭的方法相比,关于酸改性的研究相对较少,尤其是采用有机酸改性活性炭用于吸附分离CO_2/CH_4中的研究鲜见报道。采用不同种类酸(包括无机酸和有机酸)对活性炭进行改性,利用N_2吸附解吸曲线、FT-IR、SEM、XRD对改性前后活性炭物理化学特性进行表征,同时测定了25℃时活性炭对CO_2和CH_4的等温吸附线。结果表明,酸改性后活性炭比表面积、孔体积等发生不同的变化,但改性后的微孔分布相对集中且出现孔径较小的微孔;有机酸改性活性炭对CO_2的吸附能力和对CO_2/CH_4的分离效果整体比无机酸好,其中以醋酸改性为最优;CO_2以物理吸附的方式被吸附在酸改性活性炭上,再生效果较好;采用有机酸对活性炭进行改性并用于吸附分离CO_2/CH_4是可行的。     

包埋活性污泥和反硝化污泥全程硝化反硝化脱氮

将活性污泥和驯化所得的反硝化污泥菌泥按适当比例混合后,用聚乙烯醇(PVA)将其包埋,制成直径为3～4mm的颗粒小球.以模拟废水为处理对象,在流化床反应器内进行实验.结果表明,包埋颗粒小球对氮素和COD的去除效果良好,当包埋颗粒填充率为7％～8％(体积比),控制其他条件,12h的NH4+-N和TN去除率均在95％以上,对COD的去除率大于95％.整个过程中NO2--N未见明显积累,因此为全程硝化反硝化脱氮.最后,通过单因素实验得出的最佳温度、pH值和溶解氧浓度分别为30℃、7.5和4 mg/L.